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船载高频地波雷达(High Frequency Surface Wave Radar,HFSWR)不仅拥有岸基HFSWR的特点,而且还具备灵活机动、探测距离进一步扩大等优点。随着船载平台的运行,船载HFSWR能够对任意区域的海域开展实时监测和监视,因此船载HFSWR成为海洋遥感探测等领域中不可或缺的技术。由于船载平台运动导致船载一阶海杂波发生展宽,且随着船载平台速度越大展宽范围也越大,因此大量的目标点位于展宽一阶海杂波中,致使目标点的输出信杂比较低,无法准确地开展目标检测。因此本文针对该问题,首先开展了船载一阶海杂波特性分析及展宽海杂波对船只目标的影响分析,然后发展了降维空时自适应处理(Spacetime Adaptive Processing,STAP)方法(包含空时级联和空时联合方法)用于抑制展宽一阶海杂波,最后采用自适应目标检测方法对海杂波抑制后的数据开展目标检测及目标方位测量。本论文完成主要工作有:1.首先分析了一阶海杂波产生机理。在此基础上,分别建立了基于时域、频域的一阶海杂波模型,并通过仿真分析了多种情况下海杂波展宽和幅度特性。此外,为了分析展宽一阶海杂波对目标的影响分析,建立了基于时域仿真目标模型。最后文中详细地分析了仿真及实测船载海杂波数据对目标检测的影响,发现展宽海杂波降低了目标的检测性能,进而不利于开展目标探测。2.针对展宽海杂波降低目标的检测性能,展宽海杂波应该在检测前抑制掉。因此文中提出了适用于船载HFSWR一阶海杂波抑制的先时域处理后空域自适应处理方法(简称mDT方法)。为了提高一阶海杂波抑制后目标的输出信杂比(Signal-to-Clutter Ratio,SCR),文中提出了改进mDT方法(简称mDTI)方法,该方法采用修改的样本矩阵求逆(Modified Sample Matrix Inversion,MSMI)统计量作为船载海杂波抑制结果输出。最后通过仿真及实测船载数据结果表明mDTI方法抑制结果明显优于mDT方法,其中mDTI平均海杂波输出SCR比mDT高约13.37dB。3.针对展宽海杂波影响目标检测的问题,文中提出了一种改进的局部联合处理(Joint domain localized,JDL)方法抑制展宽海杂波。该方法有效地抑制主通道杂波抑制后剩余的杂波且可提高收敛速度,其克服了传统JDL方法无法抑制主通道杂波抑制后剩余的杂波以及抑制过程中收敛速度较慢,进而导致海杂波抑制性能下降的问题。通过仿真及实测船载数据结果表明改进的JDL(Improved Joint domain localized,IJDL)方法抑制结果明显优于JDL,其中IJDL的平均海杂波输出SCR比JDL高约11.5dB。4.针对不同海杂波抑制方法开展了综合评价分析,然后发展了基于海杂波抑制后目标自适应检测方法,最后给出了位于海杂波内的目标检测及方位估计的方案,并通过仿真数据、实测船载数据及同步舰船自动识别系统(Automatic Identification System,AIS)数据验证了该方案的有效性。